| تعداد نشریات | 282 |
| تعداد نشریات سازمان | 80 |
| تعداد شماره‌ها | 3,263 |
| تعداد مقالات | 36,080 |
| تعداد مشاهده مقاله | 55,212,073 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 94,202,354 |
پایش کارایی فناوری‌های سنجش از دور در تخمین تبخیر-تعرق واقعی اراضی کشاورزی در حوضه دریاچه ارومیه | ||
| پژوهش آب در کشاورزی | ||
| مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 15 مهر 1405 | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/jwra.2026.373133.1119 | ||
| نویسندگان | ||
| مریم سلطانی1؛ سیدمجید میرلطیفی* 2؛ علی مختاران3 | ||
| 1گروه مهندسی و مدیریت آب.دانشگاه تربیت مدرس.تهران.ایران | ||
| 2گروه مهندسی و مدیریت آب دانشگاه تربیت مدرس.تهران.ایران | ||
| 3مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی؛ سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی؛ کرج؛ ایران. | ||
| چکیده | ||
| با توجه به بحران کم‌آبی و کاهش تراز آبی در حوضه دریاچه ارومیه، پایش دقیق مصرف واقعی آب در بخش کشاورزی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. تبخیر–تعرق واقعی (ETa) و بهره‌وری مصرف واقعی آب (WPET) از مهم‌ترین شاخص‌های ارزیابی عملکرد مدیریت آب در مزارع و باغات محسوب می‌شوند. در سال‌های اخیر، فناوری‌های سنجش از دور و الگوریتم‌های مبتنی بر بیلان انرژی سطح زمین به‌عنوان ابزارهایی کارآمد برای پایش مکانی و زمانی این شاخص‌ها مورد توجه قرار گرفته‌اند. پژوهش حاضر با هدف ارزیابی کارایی الگوریتم‌های SEBAL و WaPOR در برآورد ETa و WPET اراضی کشاورزی حوضه دریاچه ارومیه و مقایسه نتایج آن‌ها با اندازه‌گیری‌های مزرعه‌ای انجام شد در این تحقیق، 26 مزرعه و باغ منتخب شامل محصولات گندم، سیب‌زمینی، یونجه، چغندرقند، آفتابگردان، پیاز، کدوآجیلی، گوجه‌فرنگی، ذرت، سیب، گردو، بادام، انگور و آلو در استان‌های آذربایجان شرقی و آذربایجان غربی طی سال‌های زراعی 1401-1402 و 1402-1403 مورد پایش قرار گرفتند. داده‌های مزرعه‌ای شامل حجم آب آبیاری، رطوبت خاک، عملکرد محصول، زیست‌توده و سایر پارامترهای مورد نیاز بودند که برای محاسبه ETa و WPET گردآوری شد. سپس خروجی‌های هر دو الگوریتم با داده‌های مزرعه‌ای براساس شاخص‌های آماری، صحت‌سنجی شده و عملکرد الگوریتم‌ها با هدف استفاده وسیع در سطح حوضه مورد ارزیابی قرار گرفت. به‌منظور ارزیابی دقت الگوریتم‌ها از شاخص‌های آماری RMSE، R2، MAE و MBE استفاده شد. بر اساس نتایج، هر دو الگوریتم مقادیر ETa را کمتر از مقدار واقعی برآورد کردند .به‌طور متوسط، الگوریتم SEBAL میزان ETa را 1/6% و WaPOR حدود 44/9% کمتر از مقادیر اندازه‌گیری‌شده مزرعه‌ای برآورد کردند. با این حال، مقادیر WPET حاصل از الگوریتم SEBAL نسبت به مقادیر مزرعه‌ای 7/4% و مقادیر برآوردشده توسط WaPOR، 9/9 % بیشتر از مقادیر مزرعه‌ای بودند. مقدار RMSE در برآورد ETa در الگوریتم SEBAL حدود 42/34% کمتر از WaPORبود که بیانگر دقت بالاتر SEBAL در شرایط منطقه مورد مطالعه است. مقدار RMSE در برآورد WPET در الگوریتم SEBAL حدود 8/58% کمتر از WaPOR بود. همچنین مقدار ضریب تبیین (R²) برای هر دو شاخص ETa و WPET در الگوریتم SEBAL برابر 99/0 و در الگوریتم WaPOR برابر 98/0 محاسبه شد که بیانگر توان بیشتر SEBAL در بازنمایی تغییرات این شاخص‌ها نسبت به WaPOR است. به‌طور کلی، نتایج این پژوهش نشان داد که الگوریتم SEBAL در مقایسه با WaPOR از دقت و قابلیت اطمینان بیشتری برای پایش تبخیر–تعرق واقعی و بهره‌وری مصرف واقعی آب در مقیاس مزرعه و باغ برخوردار است. بهره‌گیری از این الگوریتم در کنار اندازه‌گیری‌های مزرعه‌ای می‌تواند به‌عنوان ابزاری مؤثر برای ارزیابی مصرف آب، شناسایی مناطق پرمصرف و پشتیبانی از تصمیم‌گیری‌های مدیریتی در راستای افزایش بهره‌وری آب و کاهش فشار بر منابع آبی حوضه دریاچه ارومیه مورد استفاده قرار گیرد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| آب مصرفی واقعی؛ صرفه‌جویی آب؛ بهره‌وری مصرف واقعی آب؛ SEBAL؛ WaPOR | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Monitoring the Performance of Remote Sensing Technologies in Estimating Actual Evapotranspiration of Agricultural Land in the Urmia Lake Basin | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Maryam Soltani1؛ Majid Mirlatifi2؛ Ali Mokhtaran3 | ||
| 1Department of water engineering and management.Tarbiat modares university.Tehran.Iran | ||
| 2Department of Water Engineering and Management, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran. | ||
| 3Assistant Professor; Agricultural Engineering Research Institute (AERI); Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO); Karaj; Iran. | ||
| چکیده [English] | ||
| Due to increasing water scarcity and declining water levels in the Urmia Lake Basin, accurate monitoring of actual agricultural water consumption has become critically important. Actual evapotranspiration (ETa) and water productivity based on actual evapotranspiration (WPET) are among the most important indicators for evaluating water management performance in agricultural fields and orchards. In recent years, remote sensing technologies and land surface energy balance algorithms have emerged as effective tools for monitoring these indicators across spatial and temporal scales. This study aimed to evaluate the performance of the Surface Energy Balance Algorithm for Land (SEBAL) and the Water Productivity through Open Access of Remotely Sensed Derived Data (WaPOR) in estimating ETa and WPET in agricultural lands of the Urmia Lake Basin and to compare their outputs with field measurements. A total of 26 selected farms and orchards, including wheat, potato, alfalfa, sugar beet, sunflower, onion, pumpkin, tomato, maize, apple, walnut, almond, grape, and plum, were monitored in East Azerbaijan and West Azerbaijan provinces during the 2022–2023 and 2023–2024 growing seasons. Field data, including irrigation water volume, soil moisture, crop yield, biomass, and other required parameters, were collected to calculate ETa and WPET. The outputs of both algorithms were validated against field measurements using statistical indicators including Root Mean Square Error (RMSE), coefficient of determination (R²), Mean Absolute Error (MAE), and Mean Bias Error (MBE). The results indicated that both algorithms underestimated ETa compared with field measurements. On average, SEBAL underestimated ETa by 1.6%, whereas WaPOR underestimated ETa by 44.9%. However, WPET values estimated by SEBAL and WaPOR were 7.4% and 9.9% higher than field-measured values, respectively. The RMSE of ETa estimates obtained from SEBAL was 34.42% lower than that of WaPOR, indicating higher accuracy under the study conditions. Similarly, the RMSE of WPET estimates from SEBAL was 58.8% lower than that of WaPOR. The coefficient of determination (R²) for both ETa and WPET was 0.99 for SEBAL and 0.98 for WaPOR, demonstrating the superior capability of SEBAL in representing variations in these indicators. Overall, the findings showed that SEBAL provides greater accuracy and reliability than WaPOR for monitoring actual evapotranspiration and water productivity at field and orchard scales. The integration of SEBAL outputs with field measurements can serve as an effective tool for assessing agricultural water use, identifying high-consumption areas, and supporting management decisions aimed at improving water productivity and reducing pressure on water resources in the Urmia Lake Basin. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Actual water consumption, water saving, actual water productivity, SEBAL, WaPOR | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 78 |
||